*依據 Sport Physiology (Fox and Bowers, 1988) 及運動生理學（林 正常，2005）進行分類。
受試者分組 (18~25 歲)
第
第三節 第三節 第三節
第三節 研究對象 研究對象 研究對象 研究對象
招募國內年齡介於 18－25 歲之間的優秀運動選手（大專院校體育學系、
運動競技學系等相關科系之男、女學生）共 324 位，及同年齡層健康之非運動 員 200 位作為控制組，志願參與本研究。
於民國 97 年 1 月進行受試者之招募，經由國立台灣師範大學、國立體育大學、
台北市立體育學院及國立台北教育大學招募志願參與本研究之受試者。由研究 者主動與其聯絡，說明研究之流程，確定有意者參與本研究之自由意願，並簽 結受試者同意書。條件符合且志願全程參與研究之有效受試者共得 524 位，共 分兩階段進行檢體收集。第一階段實施問卷調查及基因檢測兩部分，共 105 位 受試者參與，第二階段除問卷調查及基因檢測外，增加生理結構測量項目，得 受試者 419 位（含控制組 200 位），共 524 位受試者。
依據運動過程中參與能量代謝之人體功能系統（Fox and Mattews, 1974；
林正常，2005），將運動項目分為耐力型運動：田徑長跑（男 4 位；女 1 位）、
游泳（男 9 位；女 7 位）、射箭（男 12 位；女 11 位）、羽球（男 8 位；女 18 位）、划船（男 19 位；女 18 位）、體操（地板：男 2 位；女 0 位）、柔道（男 2 位；女 1 位）、高爾夫（男 1 位；女 0 位）、啦啦隊（男 0 位；女 1 位）；及瞬 發力型運動：田徑短跑（男 15 位；女 12 位）、籃球（男 6 位；女 13 位）、合 球（男 6 位；女 14 位）、網球（男 14 位；女 14 位）、棒球（男 1 位；女 1 位）、
壘球（男 0 位；女 9 位）、排球（男 7 位；女 11 位）、桌球（男 7 位；女 9 位）、
足球（男 3 位；女 6 位）、體操（鞍馬、吊環：男 2 位；女 3 位）、跆拳（男 21 位；女 19 位）、拳擊（男 1 位；女 3 位）、舉重（男 1 位；女 2 位）、田徑擲部
（男 5 位；女 5 位）。其次，依性別再分為：男耐力組（57 位，20.3 ± 1.5 歲）、
男瞬發力組（89 位，20.3 ± 1.2 歲）、女耐力組（57 位，20.1 ± 1.4 歲）、女瞬發
力組（121 位，20.0 ± 1.2 歲）；再加上男控制組（100 位，21.4 ± 2.2 歲）與女 控制組（100 位，21.4 ± 2.0 歲），共六組。
計劃主持人召開說明會，說明參與這項研究計劃的意義與安全性，並在取 得個人同意書（如附件一）之後才進行調查、取樣。由於基因資訊涉及個人隱 私，故將採取嚴謹之保密措施，取樣均以密碼為代號，其結果除作為研究用途 外，僅提供給參與者本人得悉。本研究計畫經財團法人長庚紀念醫院之人體試 驗倫理委員會之審核通過（如附件二）。
第四節 第四節 第四節
第四節 研究工具與方法 研究工具與方法 研究工具與方法 研究工具與方法
一、 檢體與數據收集
（一） 基因檢測 1. 口腔細胞採樣
洗淨雙手後，從包裝中取出無菌口腔棉棒 (MB030BR, Epicentre Biotech, Wisconsin, USA)。先以棉棒頭刮抹單側之口腔內頰，由上而下共 計 10 次，再以相同方法刮抹另側之口腔內頰。靜置 5~10 分鐘，使棉棒 自然風乾，再將風乾之棉棒小心放回原來的紙套，以膠帶封口，並清楚 的標示受檢者的密碼代號。檢體暫存於冰箱冷藏，以備基因分析。操作 過程中均不接觸棉棒頭的部分，採檢後，不同受檢者之棉棒亦不互相接 觸，方可有效防止 DNA 之相互污染。
2. DNA 萃取
將採樣後的口腔棉棒頭剪下，置入 300µl DNA 萃取液(QuickExtractTM,
QE09050, Epicentre Biotech, Madison, WI, USA) 中，利用震盪器 MIXER (Vortex GENIE 2, Scientific Industries, G560, USA) 劇烈震盪 10 秒後，在 65oC 下靜置 30 分鐘。之後再重覆劇烈震盪 15 秒後，在 98oC 下靜置 15 分 鐘 ， 再 以 冰 浴 方 法 使 溶 液 快 速 冷 卻 。 最 後 ， 利 用 SpinBasket
（T-LC-0001018，波仕特，台灣; 800 × g）離心 5 秒，將棉棒與其吸附 的液體分離，即可得到基因體的去氧核醣核酸 (genomic DNA) 溶液。
3. 聚合酶連鎖反應
根 據 實 驗 流 程 ， 在 20µl 的 聚 合 酶 連 鎖 反 應 (polymerase chain reaction，PCR) 中含有 2µl 的萃取 genomic DNA 為模板 (template)、各 0.5µl 10mM 的 標 的基 因 (Target Gene) 所 設 計 的 正向 引 子 (forward primer: ACE: 5'-CTG GAG ACC ACT CCC ATC CTT TCT-3'; ACTN3:
5'-AGT TCA AGG CAA CAC T(LC640)TC CC-3' [also an ACTN3 acceptor];
and AGT: 5'-GCT GCT GCT GTC CAC GGT GG-3') (Purigo Biotech, Inc., Taipei, Taiwan) 及反向引子 (reversed primer: ACE: 5'-GGG ATG TGG CCA TCA CAT TCG TC-3' and ACE deleted region specific primer: 5'-GAG ACG GAG TCT CGC TCT GTC G-3'; ACTN3: 5'-CCA CTT GGT GTT GAT GTC CT-3'; and AGT: 5'-GGT CAC CAG GTA TGT CCG CAG G-3') (Purigo Biotech, Inc., Taipei, Taiwan)、2µl 的 PCR 反應緩衝液 (10x)、
0.4mM dNTP（deoxynucleotide triphosphate, 即 dATP、dCTP、dGTP 和 dTTP 四種去氧核苷三磷酸的混合物）及 0.2µl 的 Taq DNA polymerase (Viogene Taq, Taiwan)，不足之體積以 dd-H2O 定容，再利用溫度循環反 應器 thermal cycler (GeneAmp PCR System 9700, PE Applied Biosystems, USA) 將此混合物 (mixture) 以高溫（94oC，5 分鐘）進行啓始之模板雙
股分離 (denature) 後、進入 40 個循環反應週期，即高溫（94oC，30 秒）
之模板雙股分離、引子與單股 DNA 模板做緩冷配對（annealing，約 50-60oC，30 秒），再將溫度調整到 DNA 聚合酵素作用的有效溫度 (72oC) 而合成新的 DNA 片斷。經歷上述溫度反覆循環，即可大量且快速的複製 出標的基因（LC640: LightCycler-Red 640，為 acceptor 染料。）。
4. SNP 型別判定
（1） ACE：
首先用 1x（1 倍）Tris-Acetate-EDTA (TAE) 緩衝液泡製 2％洋菜凝 膠片，方法是取 2g 洋菜凝膠 (agarose) 粉末，加入 98 ml 的 TAE 緩 衝液加熱使 agarose 溶解，待降溫至 50℃ 時，再加入 50 µg 的螢 光劑溴化醯 (ethidium bromide)，充分混合後，倒入製膠台，待冷 卻凝固後，即可供電泳之進行。將 10µl 的 PCR 產物與 2µl 的載入 染料緩衝液（PCR 產物：染料緩衝液 = 5 : 1）混合，以微量吸管 注入洋菜凝膠中，以電壓 200 伏特進行電泳 10min，即可在紫外線 照膠系統 (UV transilluminator, BioDoc-ItTM Imaging System, UVP, Upland, CA, USA) 中觀察產物的大小。
（2） ACTN-3 與 AGT：
同上述之 PCR 聚合酶連鎖反應，將 ACTN-3、AGT 兩者的 PCR 產 物分別與各自的專一性的基因螢光探針 (probe: ACTN3 donor:
5'-CTC GCT CTC AGT CAG CCT C-FL-3'; AGT donor: 5'-CCA CAC TGG CTC CCA TCA-FL-3', and AGT acceptor: 5'-LC640-GAG CAG CCA GTC TTC CAT CCT GTC AC-p-3') (TIB MOLBIOL GmbH, Berlin, Germany) 混 合 ， 利 用 基 因 型 別 鑑 定 儀 (LightTyper 96,
Roche, Germany) 偵測探針的螢光值，進行熔點曲線 (melting curve) 分析，可得知不同產物的熔點 (melting point)，藉此可準確判別單 核酸多形性。（FL: fluorescein，為 donor 之染料，在 470 nm 時會 被激發。Fluorescein 可於非螢光狀態下將能量轉移給 acceptor 之染 料，此過程稱為 Fluorescence Resonance Energy Transfer [Gameau et al., 2005]。p-3': 3' phosphate.）
二、 問卷調查與分析
引用已經專家檢定後確定其效度之「飲食、運動與生活習慣問卷」（賴淑
萍，2006；如附件三）進行調查，研究過程中之諮詢，男女受試者分別經由 二位具有相同之營養專業實習及訓練，並取得營養師證照之研究人員，與受 訪者採一對一之方式進行訪談，並由諮詢員當場親自填寫問卷。此問卷分為 基本資料、飲食、運動數據等三部份。
1. 基本數據：包括姓名、性別、年齡、種族（漢人或原住民）、身高、體重 等。
2. 營養數據：包括飲食頻率與攝取份量等，以研究者自編且經信度、效度 確認之飲食頻率問卷 (Food Frequency Questionnaire) 調查，以評估、分 析受試者日常飲食及營養素攝取之狀況。飲食諮詢進行過程中，同時配 合行政院衛生署發行的「台灣常見食品營養圖鑑」之使用（行政院衛生 署，1998），以確保受試者攝取量之正確性。
3. 運動數據：包括運動專長（受試者需詳述內容以利於分類）、訓練年程 (years of training)、運動訓練之頻率與時間 (hours per week)、參加過的主 要運動比賽及獲得的獎牌等。
三、生理結構分析
包括身體組成、骨質分析及握力測量。
1. 身體組成分析：室溫下，受試者於空腹及安靜三小時後，以身體組成測 定 儀 (Segmental Bioelectrical Impedance Analyzer, SBIA, InBody3.0, Biospace Co., Ltd., Korea) 進行測量，女性則於月經結束後 10 天內擇一天 進行測量，以避免生理週期造成之體液滯留產生的數據誤差。受試者需 著寬鬆、輕便之衣物，脫去鞋襪及除去身上其餘附件與金屬飾品後，站 立於身體組成分析儀上，雙手各握傳導器，手臂自然下垂且微張，避免 觸碰身體而導致測量誤差。四肢共計有八段與傳導器接觸始進行測量，
測量項目包括：總體重、肌肉重 (muscle mass, MM)、體脂重 (fat mass, FM)、 除脂體重 (fat-free mass, FFM)、身體總水重 (total body water, TBW)、骨量 (bone mass, BM)、身體質量指數 (body mass index, BMI)、
腰臀比 (waist to hip ratio, WHR)、三頭肌皮脂厚度 (triceps skinfold thickness, TSF)。所有受試者之測量，均由有經驗之同一測量員執行，以 避免不同測量員所導致之人為誤差。
2. 骨 質 分 析 ： 跟 骨 廣 頻 超 音 波 衰 減 率 (calcaneus broadband ultrasound attenuation, CUBA) 由 超 音 波 骨 質 分 析 儀 (CUBA Clinical, McCue, , Hampshire, UK) 測定。受試者脫去鞋、襪，坐於有靠背之椅子上，在其 腳踝內、外兩側及跟骨下方塗上傳導膠，受測腳靜置於踏板上，兩腳均 檢測，並紀錄慣用腳與非慣用腳之數值（慣用腳檢測：請受試者隨意連 續踢球 3 次以判定之）。所有受試者之測量，均由有經驗之同一測量員執 行，以避免不同測量員所導致之人為誤差。
3. 握力測量：握力之測量藉由握力器 (GRIP‧D, Takei, Japan) 進行之，受
試者站立，單手握著握力器自然下垂、微離軀幹，受試者一次盡全力握 至底，測量時不需閉氣。測量範圍 0－99.9 公斤，精確度至 0.1 公斤，測 量完後，換手再測，並紀錄慣用手與非慣用手之數值（慣用手檢測：請 受試者單手接住空拋物品 3 次以判定之）。
第五節 第五節 第五節
第五節 統計分析 統計分析 統計分析 統計分析
1. 資料整理：統計分析受試者的營養問卷調查、基因型之分配頻率、身體組成測 量以及握力測量等之數據資料。
2. 相關分析：本研究之所有資料經 SAS 統計套裝軟體 (9.1 版，SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 進 行 分 析 ， 以 平 均 數 ± 標 準 差 (mean ± S.D.)、 百 分 比 (percentage) 呈現。基因頻率以人數和百分比表示，利用卡方檢定 (χ2 test) 比較 各組的基因型分配頻率與對偶基因頻度之差異、各基因之勝算比 (odds ratio) 及基因型之合併 (combination) 比較。探討各組營養攝取及生理等因子的差 異，將以獨立樣本 t 考驗 (independent t-test) 及單因子變異數分析 (one-way ANOVA) 處理所有數據；再以多元性迴歸分析 (multiple regression) 探討運動 訓練、飲食因子及基因對除脂體重的影響為何。
第四章 第四章 第四章
第四章 研究結果 研究結果 研究結果 研究結果
經「飲食、運動與生活習慣問卷」及各項測量數據整理後得有效問卷 524 份，
其中男性 246 位，女性 278 位，於同一性別再將受試者依照運動類型分為耐力型、
瞬發力型及控制組三組，故得六組：男耐力組 57 位、男瞬發力組 89 位、男控制 組 100 位、女耐力組 57 位、女瞬發力組 121 位、女控制組 100 位。
第一節 第一節 第一節
第一節 基本資料 基本資料 基本資料 基本資料
以獨立樣本單因子變異數分析，結果顯示同性別之三組間無論男、女性在年 齡 (p＜.001、p＜.0001)、身高 (p＜.0001、p＜.0001) 及體重 (p＜.05、p＜.01)等 之平均值均達顯著差異（表 4.2）。男耐力組 20.3 ± 1.5 歲、175.7 ± 5.8 公分、74.4 ± 14.2 公斤；男瞬發力組 20.0 ± 1.4 歲、178.1 ± 5.9 公分、73.3 ± 11.8 公斤；男控制 組 21.4 ± 2.2 歲、172.9 ± 8.5 公分、68.4 ± 8.5 公斤；女耐力組 20.3 ± 1.2 歲、163.6
± 4.1 公分、56.8 ± 6.5 公斤；女瞬發力組 20.0 ± 1.2 歲、165.5 ± 5.2 公分、58.9 ± 8.1 公斤；女控制組 21.4 ± 2.0 歲、160.7 ± 4.8 公分、55.0 ± 9.7 公斤。
第二節 第二節 第二節
第二節 基因檢體結果 基因檢體結果 基因檢體結果 基因檢體結果
一、 基因型分配頻率
臺灣地區一般族群中（控制組），ACE (angiotensin converting enzyme) 基因之 II、ID 及 DD 基因型之分配頻率於男性分別為 48.0%、36.0%及 16.0%（表 4.3）；
於 女 性 分 別 為 40.0% 、 50.0% 及 10.0% （ 表 4.4 ） ， ACTN3 (alpha-actinin-3;
skeletal-muscle actin-binding protein) 基因之 XX、RX 及 RR 基因型之分配頻率於男 性分別為 14.0%、56.0%及 30.0%（表 4.3）；於女性分別為 21.0%、52.0%及 27.0%
（表 4.4），AGT (angiotensinogen) 基因之 MM、MT 及 TT 基因型之分配頻率於 男性分別為 8.0%、18.0%及 74.0%（表 4.3）；於女性分別為 3.0%、24.0%及 73.0%
（表 4.4），AGT (angiotensinogen) 基因之 MM、MT 及 TT 基因型之分配頻率於 男性分別為 8.0%、18.0%及 74.0%（表 4.3）；於女性分別為 3.0%、24.0%及 73.0%